計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)—小型網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)

1、成績(jī) 南京工程學(xué)院 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)題 目 小型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 課 程 名 稱(chēng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 院（系、部、中心） 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號(hào) 設(shè) 計(jì) 地 點(diǎn) 指 導(dǎo) 教 師 設(shè)計(jì)起止時(shí)間： 2013年7月1日至2013年7月5日一、 課程設(shè)計(jì)目的：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是當(dāng)今計(jì)算機(jī)世界中發(fā)展速度最快的領(lǐng)域之一，作為工科院校的學(xué)生，不僅要認(rèn)清時(shí)代的潮流和當(dāng)代技術(shù)前沿，更要努力發(fā)展自己，不斷學(xué)習(xí)理論知識(shí)，提升自己的水平，更要在理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際中的問(wèn)題，培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，思考問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，提高自己的實(shí)踐水平。這次的課程設(shè)計(jì)的就是要讓我們能夠

2、在全面深入地學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這門(mén)課程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本理論，并且要將理論知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，在老師給予的要求和提示下，掌握小型網(wǎng)路的初步配置，熟悉各項(xiàng)步驟，完成小型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用水平。課程設(shè)計(jì)是我們平時(shí)學(xué)習(xí)中最重要的一項(xiàng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，它可以幫助我們理解課堂教學(xué)中的內(nèi)容，對(duì)提高實(shí)踐認(rèn)識(shí)和實(shí)際動(dòng)手能力都有很重要的實(shí)際意義。按照課程設(shè)計(jì)的要求，結(jié)合所學(xué)的理論知識(shí)，查找相關(guān)資料，完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)，同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力，為后續(xù)課程打好基礎(chǔ)。二、 課程設(shè)計(jì)任務(wù)：完成一個(gè)小型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，掌握小型網(wǎng)路的初步配置，熟悉各項(xiàng)步驟做成小型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。任務(wù)1：按圖所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

3、圖在PT環(huán)境中建立相應(yīng)的拓?fù)鋱D：對(duì)其中的各項(xiàng)配置可以給予合理的改變，比如更改IP地址，登陸密碼等等任務(wù)2：應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)置：根據(jù)拓?fù)渖巷@示的設(shè)備名稱(chēng)將每個(gè)設(shè)備設(shè)置對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)任務(wù)3：設(shè)置R2、R3的用戶(hù)名和密碼任務(wù)4：在S3、R2 、R3和 ISP上分別對(duì)接口進(jìn)行配置。使用地址表（可以自己重新進(jìn)行IP分配）確定接口地址，標(biāo)出地址和相應(yīng)的接口名稱(chēng)。確定哪些接口是 DCE 接口，配置 DCE 接口的時(shí)鐘頻率為 64000。根據(jù)地址表，逐個(gè)配置交換機(jī)和路由器各接口的地址。任務(wù) 5：在交換機(jī)和路由器上配置 RIP 路由協(xié)議，使用版本2，實(shí)現(xiàn)基本三層連通。任務(wù)6：配置主機(jī)PC1、PC2、PC3和服務(wù)器Serv

4、er的IP地址和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址。任務(wù)7：將 R2與 ISP之間的鏈路配置為帶有雙向CHAP身份驗(yàn)證的PPP 封裝。CHAP身份驗(yàn)證的口令是njit。任務(wù) 8：利用 DNS 條目配置 DNS 服務(wù)器：²要在Server 上配置 DNS。確保 DNS 已啟動(dòng)，輸入以下 DNS 條目：在PC1和PC2中加入DNS服務(wù)器的IP地址。任務(wù)9：測(cè)試連通性²PC1主機(jī)應(yīng)能 ping 通 PC2和PC3。²PC1、PC2主機(jī)應(yīng)能 ping 通Server。²PC1、PC2主機(jī)應(yīng)能ping通，并能訪問(wèn)Server的Web頁(yè)面。²在PT中的Simulation模式下

5、，觀察簡(jiǎn)單PDU（Simple PDU）的模擬測(cè)試過(guò)程，起點(diǎn)：PC1，終點(diǎn)：Server。方法：首先點(diǎn)擊右下角“Simulation”，轉(zhuǎn)換為Simulation模式；選中右列中的“add simple PDU(P) ”，然后分別點(diǎn)擊主機(jī)PC1和服務(wù)器Server；多次點(diǎn)擊按鈕“Capture/Forward”單步執(zhí)行操作，同時(shí)在“Event List” 框中觀察結(jié)果，直到Last Status的狀態(tài)變成“successful”為止。三、 設(shè)計(jì)方案：采用一個(gè)服務(wù)器，3個(gè)路由器，一個(gè)三層交換機(jī)，2個(gè)二層交換機(jī)和3個(gè)PC機(jī)連接建成這樣的一個(gè)小型網(wǎng)絡(luò)，其中PC機(jī)與交換機(jī)之間、路由器與交換機(jī)之間的連線

6、用直連線，路由器之間的連接用串口線，交換機(jī)之間的連線、主機(jī)與路由器之間的連線用交叉線。其具體拓?fù)鋱D如下：通過(guò)該拓?fù)鋱D，分別對(duì)該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行各項(xiàng)配置和小型網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建。四、 實(shí)驗(yàn)步驟說(shuō)明步驟一：按圖所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D在PT環(huán)境中建立相應(yīng)的拓?fù)鋱D。對(duì)其中的各項(xiàng)配置可以給予合理的改變，比如更改IP地址，登陸密碼等等。采用一個(gè)服務(wù)器，3個(gè)路由器，一個(gè)三層交換機(jī)，2個(gè)二層交換機(jī)和3個(gè)PC機(jī)連接建成這樣的一個(gè)小型網(wǎng)絡(luò)，其中PC機(jī)與交換機(jī)之間、路由器與交換機(jī)之間的連線用直連線，路由器之間的連接用串口線，交換機(jī)之間的連線、主機(jī)與路由器之間的連線用交叉線。步驟二：根據(jù)拓?fù)渖巷@示的設(shè)備名稱(chēng)將每個(gè)設(shè)備設(shè)置對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)，如：S

7、3。在R2、R3和ISP上：關(guān)閉域名解析，通過(guò)console登錄時(shí)關(guān)閉會(huì)話超時(shí)，打開(kāi)輸出同步。配置如下：打開(kāi)S3（重復(fù)相同的步驟不再進(jìn)行說(shuō)明）S3>en S3#conf t !進(jìn)入全局配置模式 S3(config)#hostnS3(config)#hostname S3 !將交換機(jī)設(shè)備的名稱(chēng)改為S3打開(kāi)R2R2>enR2# conf t !進(jìn)入全局配置模式R2(config)#host R2(config)#hostname R2 !配置路由設(shè)備的名稱(chēng)為R2R2(config)#no ip domain-lookup !關(guān)閉域名解析R2(config)#line coR2(conf

8、ig)#line console 0 !進(jìn)入控制臺(tái)線路配置模式R2(config-line)exec-time 0 0 R2(config-line)#no exec-ti R2(config-line)#no exec-timeout !關(guān)閉會(huì)話超時(shí) R2(config-line)#logging sy !打開(kāi)輸出同步R2(config-line)#end打開(kāi)R3R3>enR3#conf tR3(config)#hostname R3 !配置路由設(shè)備的名稱(chēng)為R3R3(config)#no ip doR3(config)#no ip domain-lookup R3(config)#li

9、ne cR3(config)#line console 0 R3(config-line)exec-time 0 0 R3(config-line)#no exec-t R3(config-line)#no exec-timeout R3(config-line)#logging sy打開(kāi)ISP:ISP>enISP#conf t ISP(config)#hostnISP(config)#hostname ISP !配置路由設(shè)備的名稱(chēng)為ISPISP(config)#no ip domain-lookup ISP(config)#line coISP(config)#line console

10、 0 ISP(config-line)exec-time 0 0 ISP(config-line)#no exec-timeout ISP(config-line)#logging sy步驟三：設(shè)置R2、R3的用戶(hù)名和密碼配置如下：打開(kāi)R2：R2#conf tR2(config)#line vty 0 !只允許一個(gè)人可以telnet R2R2(config-line)#pasR2(config-line)#password ccsp !設(shè)置密碼為ccsp打開(kāi)R3R3#conf tR3(config)#line cR3(config)#line console 0R3(config-line)#

11、pasR3(config-line)#password ccna !設(shè)置console的密碼為ccnaR3(config-line)#exitR3(config)#enable pasR3(config)#enable password ccnp !enable的密碼為ccnp步驟四：在S3、R2 、R3和 ISP上分別對(duì)接口進(jìn)行配置。使用地址表（可以自己重新進(jìn)行IP分配）確定接口地址，標(biāo)出地址和相應(yīng)的接口名稱(chēng)。確定哪些接口是 DCE 接口，配置 DCE 接口的時(shí)鐘頻率為 64000。根據(jù)地址表，逐個(gè)配置交換機(jī)和路由器各接口的地址。地址表：設(shè)備接口IP 地址子網(wǎng)掩碼S3Fa0/1Fa0/2Fa

12、0/330.1.1.1255.255.255.0R2Fa0/13255.255.255.0S0/0/130S0/1/0255.255.255.252R3Fa0/1S0/0/130.2.2.5ISPFa0/0211.188.188.88255.255.255.0S0/0/052PC1NIC204.2.2.254PC2NIC204.5.5.254PC3NIC204.8.8.254.0 ServerNIC255.255.255.0接口配置如下：打開(kāi)R3：R3#conf tR3(config)#int fa 0/1 !進(jìn)入端口配置模式R3(config-if)#ip adR3(config-if)#i

13、p address 255.255.255.0 !配置fa 0/1口的IP地址R3(config-if)#no shuR3(config-if)#no shutdown !開(kāi)啟路由接口配置R3(config-if)#exitR3(config)# int s0/0/1 R3(config-if)#ip addR3(config-if)#ip address !配置s0/ 0/1口的IP地址R3(config-if)#no shuR3(config-if)#no shutdownR3(config-if)#exit打開(kāi)R2：R2#conf tR2(config)#int fa 0/1 !進(jìn)入端口

14、配置模式R2(config-if)#ip adR2(config-if)#ip address 255.255.255.0 !配置fa 0/1口的IP地址R2(config-if)#no shuR2(config-if)#no shutdown !開(kāi)啟路由接口配置R2(config-if)#exitR2(config)# int s0/0/1 R2(config-if)#ip addR2(config-if)#ip address 30 !配置s0/ 0/1口的IP地址R2(config-if)#no shuR2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#exit

15、R2(config)#int s0/1/0 R2(config-if)#ip address R2(config-if)#no shuR2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#exitR2(config-if)#clock rate 64000 !對(duì)于DCE端配置接口的時(shí)鐘頻率為 64000R2(config-if)#exit打開(kāi)ISP:ISP#conf tISP(config)#int fa0/0 !進(jìn)入端口配置模式ISP(config-if)#ip adISP(config-if)#ip address 255.255.255.0 !配置fa 0/0口的

16、IP地址ISP(config-if)#no shuISP(config-if)#no shutdown !開(kāi)啟路由接口配置ISP(config-if)#exitISP(config)# int s0/0/0 ISP(config-if)#ip addISP(config-if)#ip address !配置s0/ 0/0口的IP地址ISP(config-if)#no shuISP(config-if)#no shutdownISP(config-if)#clock rate 64000ISP(config-if)#exit下面的三層交換機(jī)的接口IP地址的配置要啟用三層交換機(jī)的三層功能打開(kāi)S3S

17、3>enS3#conf tS3(config)#int fa 0/1 !打開(kāi)fa 0/1接口S3(config-if)#no switS3(config-if)#no switchport !啟用三層交換機(jī)的三層功能S3(config-if)#ip addS3(config-if)#ip address !配置fa 0/1接口IP地址S3(config-if)#no shuS3(config-if)#no shutdownS3(config-if)#exitS3(config)#int fa 0/2 !打開(kāi)fa 0/2接口S3(config-if)#no switS3(config-if

18、)#no switchport !啟用三層交換機(jī)的三層功能S3(config-if)#ip addS3(config-if)#ip address !配置fa 0/2接口IP地址S3(config-if)#no shuS3(config-if)#no shutdownS3(config-if)#exitS3(config)#int fa 0/3 !打開(kāi)fa 0/3接口S3(config-if)#no switS3(config-if)#no switchport !啟用三層交換機(jī)的三層功能S3(config-if)#ip addS3(config-if)#ip address !配置fa 0/

19、3接口IP地址S3(config-if)#no shuS3(config-if)#no shutdownS3(config-if)#exit步驟五：在交換機(jī)和路由器上配置 RIP 路由協(xié)議，使用版本2，實(shí)現(xiàn)基本三層連通。打開(kāi)R2：R2#conf tR2(config)#router rip !開(kāi)啟RIP路由協(xié)議進(jìn)程R2(config-router)#version 2 !使用版本2R2(config-router)#no auto-summary !關(guān)閉路由信息的自動(dòng)匯總功能R2(config-router)#network 30.1.1.0 !通告相連網(wǎng)絡(luò)R2(config-router)#

20、network 30.2.2.0R2(config-router)#network 211.188.188.0對(duì)于R3和ISP進(jìn)行相同的配置步驟六：配置主機(jī)PC1、PC2、PC3和服務(wù)器Server的IP地址和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址。根據(jù)IP地址表進(jìn)行配置，如下圖：其他的主機(jī)和服務(wù)器配置也類(lèi)似步驟七：將 R2與 ISP之間的鏈路配置為帶有雙向CHAP身份驗(yàn)證的PPP 封裝。CHAP身份驗(yàn)證的口令是njit。配置如下：打開(kāi)R2R2#conf tR2(config)#int s0/1/0 R2(config)#username ISP password njit !用戶(hù)名是對(duì)端設(shè)備的名字R2(config-

21、if)#encap ppp !封裝成PPP協(xié)議R2(config-if)#ppp auth chap !啟用CHAP身份驗(yàn)證R2(config-if)#exit打開(kāi)ISP：ISP#conf tISP(config)#username R2 password njit ISP(config)#int s0/0/0ISP(config-if)#encap ppp ISP(config-if)#ppp auth ISP(config-if)#ppp authentication chap ISP(config-if)#exit步驟八：利用 DNS 條目配置 DNS 服務(wù)器：²要在Serve

22、r 上配置 DNS。確保 DNS 已啟動(dòng)，輸入以下 DNS 條目：在PC1和PC2中加入DNS服務(wù)器的IP地址。將其IP 地址換掉也可以如下圖：五、系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果1. 測(cè)試主機(jī)到服務(wù)器連通性結(jié)果如下圖：由上面的測(cè)試結(jié)果可以看出PC1可以Ping通服務(wù)器2. 測(cè)試主機(jī)能否ping通，并能訪問(wèn)Server的Web頁(yè)面。3在PT中的Simulation模式下，觀察簡(jiǎn)單PDU（Simple PDU）的模擬測(cè)試過(guò)程，起點(diǎn)：PC1，終點(diǎn)：Server。方法：首先點(diǎn)擊右下角“Simulation”，轉(zhuǎn)換為Simulation模式；選中右列中的“add simple PDU(P) ”，然后分別點(diǎn)擊主機(jī)PC1和

23、服務(wù)器Server；多次點(diǎn)擊按鈕“Capture/Forward”單步執(zhí)行操作，同時(shí)在“Event List” 框中觀察結(jié)果，直到Last Status的狀態(tài)變成“successful”為止。六、改進(jìn)意見(jiàn)與收獲體會(huì)：在這一次的課程設(shè)計(jì)中，我遇到了很多的問(wèn)題，當(dāng)然了，在經(jīng)過(guò)一系列的探索之后我也收獲了很多，就比如說(shuō)在課程設(shè)計(jì)中老師提出的一些問(wèn)題：1. 為什么在測(cè)試聯(lián)通性的時(shí)候會(huì)丟失第一個(gè)數(shù)據(jù)包？因?yàn)樵跍y(cè)試連通性的時(shí)候，第一個(gè)數(shù)據(jù)包作為ARP尋址包發(fā)出，由于第一次連接，PC機(jī)之知道服務(wù)器的IP地址而不知道MAC地址，所以通過(guò)ARP包將IP地址轉(zhuǎn)化為MAC物理地址，這樣才能ping通服務(wù)器，所以如果第

24、二次ping，在已經(jīng)知道MAC物理地址的情況下就不需要尋址，第一個(gè)數(shù)據(jù)包也不會(huì)丟失了。2. 域名解析，會(huì)話超時(shí)域名解析是用來(lái)防止敲錯(cuò)命令而導(dǎo)致的卡機(jī)。而會(huì)話超時(shí)則是用來(lái)防止長(zhǎng)時(shí)間不用而導(dǎo)致的系統(tǒng)自動(dòng)跳回用戶(hù)模式的。3. DCE和DTEDCE是數(shù)據(jù)通信設(shè)備,DTE是數(shù)據(jù)終端設(shè)備。在配置DCE端的時(shí)候要注意配置時(shí)鐘頻率。4. CHAP和PPP CHAP是PPP詢(xún)問(wèn)握手認(rèn)證協(xié)議 。通過(guò)三次握手周期性的校驗(yàn)對(duì)端的身份可防止來(lái)自端點(diǎn)的重放攻擊，限制暴露于單個(gè)攻擊的時(shí)間。PPP是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議，是TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包的一個(gè)成員，是TCP/IP的擴(kuò)展?？梢酝ㄟ^(guò)串行接口傳輸TCP/IP包。CHAP在傳送驗(yàn)證包時(shí)

25、是發(fā)送的亂序碼，且經(jīng)過(guò)三次周期性驗(yàn)證才連接好鏈路，因此，可靠性和安全性也非常高，不易受到攻擊。而PPP只經(jīng)過(guò)一次驗(yàn)證，且發(fā)送密碼是以明文的方式進(jìn)行發(fā)送的，因此，可靠性比CHAP低很多。當(dāng)然，也正是因?yàn)镻PP比CHAP封裝簡(jiǎn)單，因此驗(yàn)證效率PPP高一點(diǎn)。 這次網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)讓我對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，這次的課程設(shè)計(jì)不同于以往的實(shí)驗(yàn)課，這次更加注重全面提升自己的時(shí)間能力和綜合應(yīng)用水平。我們本學(xué)期做的實(shí)驗(yàn)基本上是介紹了小型網(wǎng)絡(luò)或者是局域網(wǎng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中所涉及的各種重要的硬件設(shè)備，了解其特點(diǎn)、適用、連接和配置，而課程設(shè)計(jì)就是把這些小的知識(shí)點(diǎn)融合在了一起，然后綜合考察各個(gè)方面。需要對(duì)每一個(gè)概念

26、都能理解，對(duì)每條命令的意義和怎樣實(shí)現(xiàn)的都清楚，才能保證小型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的成功搭建。在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我還通過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)到了許多以前不清楚，不了解的知識(shí)，比如說(shuō)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的一些基本應(yīng)用，熟悉了常用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試命令及其用法，了解了 DNS 的概念和原理。在服務(wù)器配置的過(guò)程中，學(xué)會(huì)了對(duì)于服務(wù)器組件的安裝，要選擇正確后再進(jìn)行安裝，其配置過(guò)程也要對(duì)IP進(jìn)行正確的設(shè)置。包括如何加上新的DNS條目，更改主機(jī)DNS地址。經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我清楚的認(rèn)識(shí)到作為工科院校的學(xué)生，要努力發(fā)展自己，不斷學(xué)習(xí)理論知識(shí)，提升自己的水平，更要在理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際中的問(wèn)題，培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，思考問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，提高自己的實(shí)